JP4765410B2 - Active vibration noise control device - Google Patents

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Description

本発明は能動振動騒音制御装置に関し、特に、車両に搭載された能動振動制御装置(AVC)及び能動騒音制御装置(ANC)における振動検出センサの最適配置構成に関する。   The present invention relates to an active vibration noise control device, and more particularly to an optimal arrangement configuration of vibration detection sensors in an active vibration control device (AVC) and an active noise control device (ANC) mounted on a vehicle.

従来から、車体パネルを伝わる振動によって発生する車室内の騒音を抑制するために、当該振動を打ち消す制御振動を車体パネルに発生させ、或いは当該騒音を打ち消す制御音を車室内に発生させる能動振動抑制技術が知られている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。   Conventionally, in order to suppress vehicle interior noise generated by vibrations transmitted through the vehicle body panel, control vibration that cancels the vibration is generated in the vehicle body panel, or active vibration suppression that generates control sound that cancels the noise is generated in the vehicle interior. Techniques are known (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特許文献1では、エラーセンサが検出した車体の振動をH∞制御回路が演算し、その演算結果に基づいてアクチュエータを制御する能動振動制御装置(AVC)が開示されている。   Patent Document 1 discloses an active vibration control device (AVC) in which an H∞ control circuit calculates the vibration of a vehicle body detected by an error sensor and controls an actuator based on the calculation result.

特許文献2では、ドアヒンジ部或いはその近傍に取り付けられた振動検出器の検出信号に基づいて音響放射手段が放出する音を制御することにより車室内の騒音を打ち消す能動騒音制御装置(ANC)が開示されている。
特開2000−259158号公報(特に段落0007参照) 特開平8−292771号公報(特に段落0008参照)
Patent Document 2 discloses an active noise control device (ANC) that cancels out noise in the vehicle interior by controlling the sound emitted by the sound radiating means based on the detection signal of a vibration detector attached at or near the door hinge. Has been.
JP 2000-259158 A (refer to paragraph 0007 in particular) Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 8-2922771 (see in particular paragraph 0008)

しかし、特許文献1及び2では、車室内の騒音を測定するマイクロホンの代わりに車体パネルの振動を検出するセンサを用いて騒音を抑制することは開示されているが、当該センサを車両のどの位置に配置すべきかについての詳細な記載はない。   However, Patent Documents 1 and 2 disclose that noise is suppressed by using a sensor that detects vibration of a vehicle body panel instead of a microphone that measures noise in a vehicle interior. There is no detailed description of what should be placed in the.

したがって、車体にセンサを取り付ける際に、最適な箇所に配置することができなければ、振動/騒音の制御精度が低下してしまう。逆に、制御精度を維持するために必要以上の数のセンサを配置すればコスト高になってしまう。   Therefore, when the sensor is attached to the vehicle body, if it cannot be arranged at an optimal location, the vibration / noise control accuracy will be reduced. On the other hand, if more sensors than necessary are arranged in order to maintain control accuracy, the cost increases.

本発明の特徴は、車体のフロアパネル上に配置された、前記車体の振動を測定する複数のセンサと、センサが測定する車体の振動に基づいて車体の振動による車室内の騒音を演算する騒音演算部と、車体に制御振動を生成するか、又は車室内に制御音を生成する能動部と、騒音演算部が演算する車室内の騒音に応じて能動部を制御することにより、車体の振動による騒音を低減するコントローラとを備える能動振動騒音制御装置であって、フロアパネルは、剛性値がフロアパネル全体の剛性値の平均値よりも大きいメンバによって複数の領域に区切られ、複数のセンサは、メンバによって区切られた各領域にそれぞれ配置されていることを要旨とする。 A feature of the present invention is that a plurality of sensors arranged on the floor panel of the vehicle body for measuring the vibration of the vehicle body, and a noise for calculating a vehicle interior noise due to the vibration of the vehicle body based on the vibration of the vehicle body measured by the sensor Vibration of the vehicle body is generated by controlling the active unit according to the noise in the vehicle interior calculated by the calculation unit, the vehicle body generating control vibration or generating the control sound in the vehicle interior, and the noise calculation unit. The floor panel is divided into a plurality of areas by members whose rigidity value is larger than the average value of the rigidity values of the entire floor panel, and the plurality of sensors are The gist is that they are arranged in each region delimited by members .

本発明によれば、センサを最適な箇所に配置することができるため、振動/騒音の低減性能を高く保ちながらセンサの数を減らしてセンサのコストを削減する能動振動騒音制御装置を提供することが出来る。   According to the present invention, an active vibration noise control device that reduces the number of sensors and reduces the cost of the sensor while maintaining high vibration / noise reduction performance can be provided because the sensor can be arranged at an optimal location. I can do it.

以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一あるいは類似の部分には同一あるいは類似な符号を付している。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.

[能動騒音制御装置の全体構成]
図1に示すように、本発明の実施の形態に係わる能動騒音制御装置(ANC:Active Noise Controller)は、車体5に伝わる振動を測定する第1のセンサ1と、車体5に伝わる振動を測定する第2のセンサ2と、第2のセンサ2が測定する車体5の振動に基づいて車体5の振動による車室内の騒音を演算する騒音演算部12と、車体5に制御振動或いは車室内に制御音を生成する能動部の一例としてのスピーカ3と、第1のセンサ1が測定した車体5の振動及び騒音演算部12が演算する車室内の騒音に基づいてスピーカ3が放出する制御音を制御するコントローラ4とを備える。なお実施例としてANCについて説明するが、本発明は、能動振動制御装置(AVC:Active Vibration Controller)に対しても適用することができる。
[Overall configuration of active noise control system]
As shown in FIG. 1, an active noise controller (ANC: Active Noise Controller) according to an embodiment of the present invention measures a first sensor 1 that measures vibration transmitted to a vehicle body 5 and vibration transmitted to the vehicle body 5. A second sensor 2 that calculates noise in the vehicle interior due to vibration of the vehicle body 5 based on vibrations of the vehicle body 5 measured by the second sensor 2, and control vibrations in the vehicle body 5 or in the vehicle interior. A speaker 3 as an example of an active unit that generates a control sound, and a control sound emitted by the speaker 3 based on the vibration of the vehicle body 5 measured by the first sensor 1 and the vehicle interior noise calculated by the noise calculation unit 12. And a controller 4 to be controlled. In addition, although ANC is demonstrated as an Example, this invention is applicable also to an active vibration control apparatus (AVC: Active Vibration Controller).

コントローラ4は、車体5の外部から車室内に伝わる振動や騒音に対してスピーカ3が放出する制御音を干渉させて振動や騒音を相殺して低減する。制御音を干渉させて能動的に振動及び騒音を低減するコントローラは複数存在するが、ここでは、その一例として、スピーカ3に対して制御信号を送信するアダプティブフィルタ7と、車室内の騒音に対応した信号を用いてフィルタパラメータをオンラインで更新するアダプティブロー8とを備えるコントローラ4(アダプティブフィルタコントローラ)を示す。   The controller 4 cancels and reduces the vibration and noise by causing the control sound emitted by the speaker 3 to interfere with the vibration and noise transmitted from the outside of the vehicle body 5 to the vehicle interior. There are a plurality of controllers that actively reduce vibration and noise by interfering with control sound. Here, as an example, there is an adaptive filter 7 that transmits a control signal to the speaker 3 and a vehicle interior noise. The controller 4 (adaptive filter controller) provided with the adaptive row | line | column 8 which updates a filter parameter on-line using the processed signal is shown.

図4に示すように、アダプティブフィルタコントローラを用いた一般的な能動騒音制御装置では、2種類のセンサ(1、53)が測定する2種類の信号が必要となる。1つは、車室内に伝わる騒音の原因となる外乱に関連する信号であり、例えば、路面11から車輪(タイヤ10a、10b)へ伝達される振動を測定する加速度センサ(Gセンサ)1からの信号が含まれる。もう1つは、車内の騒音レベルに関連する信号であり、例えば、車内に取り付けられたマイクロホン53からの信号が含まれる。即ち、アダプティブフィルタ7を使用する能動騒音制御装置においては、車体の振動に係わる物理量を測定するセンサとして、外乱を測定するセンサ(加速度センサ1)と、外乱による振動又は騒音とスピーカ3による制御音とが干渉した結果、車内に伝わる騒音を測定するセンサ(マイクロホン53)の2種類のセンサが必要である。   As shown in FIG. 4, in a general active noise control apparatus using an adaptive filter controller, two types of signals measured by two types of sensors (1, 53) are required. One is a signal related to a disturbance that causes noise transmitted to the vehicle interior. For example, the signal from the acceleration sensor (G sensor) 1 that measures vibration transmitted from the road surface 11 to the wheels (tires 10a and 10b). A signal is included. The other is a signal related to the noise level in the vehicle, and includes, for example, a signal from a microphone 53 mounted in the vehicle. That is, in the active noise control apparatus using the adaptive filter 7, as a sensor for measuring a physical quantity related to the vibration of the vehicle body, a sensor (acceleration sensor 1) for measuring disturbance, vibration or noise due to the disturbance, and control sound by the speaker 3 are used. As a result of the interference, two types of sensors are required: a sensor (microphone 53) that measures noise transmitted in the vehicle.

これに対して、本発明の実施の形態(図1)の場合、車室内に伝わる騒音の原因となる外乱に関連する信号を検出する手段として、路面11から車輪(タイヤ10a、10b)へ伝達される振動を測定する加速度センサ(Gセンサ)を第1のセンサ1として使用する。一方、車内の騒音レベルに関連する信号を検出する手段として、車体5に伝わる振動を測定する加速度センサ(第2のセンサ2)と、第2のセンサ2が測定する車体5の振動に基づいて車体5の振動による車室内の騒音を演算する騒音演算部12とを備える。即ち、一般的なアダプティブフィルタコントローラにおける図4のマイクロホン53の代わりに第2のセンサ(Gセンサ)2及び騒音演算部12を備える。   On the other hand, in the case of the embodiment of the present invention (FIG. 1), the signal is transmitted from the road surface 11 to the wheels (tires 10a and 10b) as means for detecting a signal related to the disturbance that causes noise transmitted to the vehicle interior. An acceleration sensor (G sensor) that measures the vibration generated is used as the first sensor 1. On the other hand, as means for detecting a signal related to the noise level in the vehicle, an acceleration sensor (second sensor 2) that measures vibration transmitted to the vehicle body 5 and the vibration of the vehicle body 5 measured by the second sensor 2 are used. And a noise calculation unit 12 for calculating noise in the passenger compartment due to vibration of the vehicle body 5. That is, the second sensor (G sensor) 2 and the noise calculation unit 12 are provided instead of the microphone 53 of FIG. 4 in a general adaptive filter controller.

図8(a)及び図8(b)に示すように、図1の第1及び第2のセンサ1、2が固定されている車体5のフロアパネル6は、3つの主要な部分に分けることができる。具体的には、フロアパネル6は、乗員が座るシートの下に位置する平板状のキャビンパネル15と、燃料タンクが固定されるタンクパネル16と、スペアタイヤ及びトランクの下が位置するスペアタイヤパネル17とを備える。キャビンパネル15は、エンジンルームとタンクパネル16の間に位置している。スペアタイヤパネル17は、タンクパネル16と車体5の後端の間に位置している。   As shown in FIGS. 8A and 8B, the floor panel 6 of the vehicle body 5 to which the first and second sensors 1 and 2 of FIG. 1 are fixed is divided into three main parts. Can do. Specifically, the floor panel 6 includes a flat cabin panel 15 positioned below a seat on which an occupant sits, a tank panel 16 to which a fuel tank is fixed, and a spare tire panel positioned below a spare tire and a trunk. 17. The cabin panel 15 is located between the engine room and the tank panel 16. The spare tire panel 17 is located between the tank panel 16 and the rear end of the vehicle body 5.

図9に示すように、図8(b)のフロアパネル6の上には、車両の進行方向に向かって平行に伸びる4つの縦メンバ18a〜18dと、垂直に伸びる4つの横メンバ19a〜19dとが配置されている。フロアパネル6は車体を軽量化するべく薄い平板状に形成されているため、フロアパネル6だけでは十分な剛性が得られない。フロアパネル6よりも剛性が高い棒状の縦メンバ18a〜18d及び横メンバ19a〜19dをフロアパネル6上に固定して、フロアパネル6の剛性を高めている。縦メンバ18a〜18d及び横メンバ19a〜19dの厚みはフロアパネル6よりも厚く形成されている。縦メンバ18a〜18d及び横メンバ19a〜19dは、フロアパネル6の一方の面(表面又は裏面)側のみに固定されていても、両方の面(表裏面)に固定されていても構わない。   As shown in FIG. 9, on the floor panel 6 of FIG. 8 (b), there are four vertical members 18a-18d extending in parallel in the traveling direction of the vehicle and four horizontal members 19a-19d extending vertically. And are arranged. Since the floor panel 6 is formed in a thin flat plate shape to reduce the weight of the vehicle body, sufficient rigidity cannot be obtained with the floor panel 6 alone. The bar-shaped vertical members 18a to 18d and the horizontal members 19a to 19d having higher rigidity than the floor panel 6 are fixed on the floor panel 6 to increase the rigidity of the floor panel 6. The vertical members 18 a to 18 d and the horizontal members 19 a to 19 d are formed thicker than the floor panel 6. The vertical members 18a to 18d and the horizontal members 19a to 19d may be fixed only to one surface (front surface or back surface) side of the floor panel 6, or may be fixed to both surfaces (front and back surfaces).

[車体パネルの振動と車室内に伝わる騒音との関係]
次に、(1)式〜(5)式を用いて、フロアパネル6の振動と車室内に伝わる騒音との間の関係について説明する。
[Relationship between body panel vibration and noise transmitted to the passenger compartment]
Next, the relationship between the vibration of the floor panel 6 and the noise transmitted to the passenger compartment will be described using equations (1) to (5).

車室内に伝わる総ての音は、エンジンや路面から伝わる音と、乗員同士の会話やオーディオからの音等を含む乗員にとって有用な音とに分けることができる。エンジンや路面から伝わる音は、乗員にとって望ましくないいわゆる騒音NRに相当する。 All sounds transmitted to the passenger compartment can be divided into sounds transmitted from the engine and road surface and sounds useful for the passengers including conversations between the passengers and sounds from the audio. The sound transmitted from the engine or the road surface corresponds to so-called noise N R that is undesirable for the passenger.

騒音NRは、路面の凹凸によるタイヤ/ホイールの振動やエンジンの振動により生成される。これらの振動は理論的には車体全体及び車体パネル全体に広がり、車体パネルの振動による騒音は“ロードノイズ”と呼ばれている。 The noise N R is generated by tire / wheel vibration or engine vibration due to road surface unevenness. These vibrations theoretically spread over the entire vehicle body and the entire vehicle body panel, and the noise caused by the vibration of the vehicle body panel is called “road noise”.

しかしながら、車体パネルのうちフロアパネルは、例えばルーフパネルに比べて、大きな表面積を有し、タイヤに対する物理的な距離が短い。ホイールは、部分的に直接フロアパネルに接続されている。よって、騒音NRに対するフロアパネルの振動の寄与率は大きいと考えられる。 However, the floor panel of the vehicle body panel has a large surface area and has a short physical distance to the tire, for example, compared to the roof panel. The wheel is partially connected directly to the floor panel. Therefore, the contribution ratio of the vibration of the floor panel to the noise N R is considered to be large.

結果的に、車室内の騒音NRは、車室内に配置されたマイクロホンによる音響レベルよりも、フロアパネルの振動のみによって求めることができるといえる。この場合、乗員にとって望ましくない騒音NRだけを能動的に抑制し、マイクロホンによって測定されるその他のラジオの音、乗員の会話等の音をそのまま残すことができるという効果がある。 As a result, it can be said that the noise N R in the vehicle interior can be obtained only by vibration of the floor panel rather than the sound level by the microphone arranged in the vehicle interior. In this case, it is possible to actively suppress only the noise N R that is not desirable for the occupant, and to leave other radio sounds measured by the microphone, occupant conversations, and the like as they are.

フロアパネルの振動から車室内の騒音NRを効果的に軽減するためには、フロアパネルの振動と車室内に伝わる騒音との間の整合率(Coherence function)を用いる。 To effectively reduce the noise N R of the passenger compartment from the vibration of the floor panel, matching rate between the noise transmitted to the vibration and the vehicle interior floor panel (Coherence function) is used.

整合率は、1又は複数の信号と1つの信号との間の相互関係の程度であって0〜1の数値で定義される。例えば、信号Bは信号Aのみを入力とする現象の結果である場合、信号AとBとの間の整合率を1と定義する。その逆に、信号Bは信号Aを入力としない現象の結果である場合、信号AとBとの間の整合率を0と定義する。   The matching rate is a degree of correlation between one or more signals and one signal, and is defined by a numerical value of 0-1. For example, when the signal B is the result of a phenomenon in which only the signal A is input, the matching rate between the signals A and B is defined as 1. On the contrary, when the signal B is the result of a phenomenon in which the signal A is not input, the matching rate between the signals A and B is defined as zero.

整合率Cxy(ω)を、振動ω(rad/s)における信号xと信号y間の整合率とすると、(1)式により定義することができる。また、(1)式中のSxy(ω)及びSxx(ω)を(2)式により定義する。

Figure 0004765410
Figure 0004765410
When the matching rate C xy (ω) is a matching rate between the signal x and the signal y in the vibration ω (rad / s), it can be defined by the equation (1). Further, S xy (ω) and S xx (ω) in the equation (1) are defined by the equation (2).
Figure 0004765410
Figure 0004765410

(2)式中のPab(ω)は、a=bである場合、振動ωにおける自動スペクトルを示し、a=bでない場合、振動ωにおけるaとbとの交差スペクトルを示す。信号xは(3)式に示すようにN個の信号xiで構成することができる。

Figure 0004765410
P ab (ω) in the equation (2) indicates an automatic spectrum at the vibration ω when a = b, and indicates a cross spectrum between a and b at the vibration ω when a = b is not satisfied. The signal x can be composed of N signals xi as shown in equation (3).
Figure 0004765410

整合率を用いることにより、図6(b)に示すように、Pyyに対して大きな寄与率を有するPxxを求めることができ、これをPzz(=Pxx)とする。Pyyに対して小さな寄与率を有するPxxを求めることができ、これをPee(=Pxx)とする。図6(a)に示すように、信号z(t)に対して信号e(t)を混成して信号y(t)になる。 By using the matching rate, as shown in FIG. 6B, P xx having a large contribution rate to P yy can be obtained, and this is set as P zz (= P xx ). P xx having a small contribution ratio with respect to P yy can be obtained, and this is defined as P ee (= P xx ). As shown in FIG. 6A, the signal e (t) is mixed with the signal z (t) to become the signal y (t).

yy(ω)に対するPzz(ω)の分布割合及びPee(ω)の分布割合は、それぞれ(4)式及び(5)式に従って計算される。

Figure 0004765410
Figure 0004765410
The distribution ratio of P zz (ω) and the distribution ratio of P ee (ω) with respect to P yy (ω) are calculated according to equations (4) and (5), respectively.
Figure 0004765410
Figure 0004765410

図6(c)に示すように、タイヤ10a〜10dのホイールの振動はフロアパネル6全体に広がる。フロアパネルの振動をx(t)とすると、この振動x(t)はフロアパネル上に配置された第1及び第2のセンサ1、2により検出される。振動x(t)によって車室内に発生する騒音をz(t)とすると、図6(a)に示すように、振動x(t)は、所定の関数H(s)により騒音z(t)に変換されることになる。そして、この振動x(t)に起因する騒音z(t)に対して、車両の走行により生じる風の音、乗員の会話、オーディオの音等のその他の音e(t)が混成された音をz(t)とすると、車室内にマイクロホンを配置した場合、マイクロホンは音y(t)を測定することになる。したがって、マイクロホンが測定する音y(t)を図6(b)のPyyとすると、例えば、騒音z(t)の整合率がPzzであって、音e(t)の整合率がPeeとすることができる。 As shown in FIG. 6C, the vibration of the wheels of the tires 10a to 10d spreads over the entire floor panel 6. If the vibration of the floor panel is x (t), the vibration x (t) is detected by the first and second sensors 1 and 2 arranged on the floor panel. Assuming that the noise generated in the vehicle interior due to the vibration x (t) is z (t), as shown in FIG. 6 (a), the vibration x (t) is a noise z (t) according to a predetermined function H (s). Will be converted to. Then, the noise z (t) resulting from the vibration x (t) is expressed as a sound in which other sounds e (t) such as wind sound, passenger conversation, audio sound, etc. generated by traveling of the vehicle are mixed. Assuming that (t) , when the microphone is arranged in the vehicle interior, the microphone measures the sound y (t) . Therefore, if the sound y (t) measured by the microphone is P yy in FIG. 6B, for example, the matching rate of noise z (t) is P zz and the matching rate of sound e (t) is P ee .

発明者らは、実際に車両を走行させ、乗員の耳の位置に配置されたマイクロホン及びフロアパネルに配置された加速度センサ(Gセンサ)を用いて車室内の音及び振動を測定する実験を行った。実験は、乗員、オーディオ及びナビゲーションシステムからの音が無い状態で行われた。この実験の結果、車室内に伝わる音に対するフロアパネルの振動による騒音の寄与率が70%以上であること、つまり、整合率が0.7以上であることが実証された。特に、100〜200Hz及び300〜400Hzにおける整合率は0.8〜0.9となることが判った。   The inventors actually run the vehicle and conduct an experiment to measure the sound and vibration in the passenger compartment using a microphone placed at the position of the passenger's ear and an acceleration sensor (G sensor) placed on the floor panel. It was. The experiment was conducted in the absence of sound from the occupant, audio and navigation system. As a result of this experiment, it was proved that the contribution ratio of the noise due to the vibration of the floor panel to the sound transmitted to the passenger compartment is 70% or more, that is, the matching ratio is 0.7 or more. In particular, it was found that the matching rate at 100 to 200 Hz and 300 to 400 Hz was 0.8 to 0.9.

したがって、フロアパネル6の振動を検出し、この振動から上記の整合率を用いて車室内の騒音を演算できることになる。   Therefore, the vibration of the floor panel 6 can be detected, and the noise in the vehicle compartment can be calculated from the vibration using the matching rate.

そこで、能動振動制御装置(AVC)や能動騒音抑制装置(ANC)を含む実施の形態の能動振動騒音制御装置においては、車室内に伝わる音をマイクロホンで測定する代わりに、フロアパネルに伝わる振動を加速度センサ(第2のセンサ2)によって測定し、コントローラ4は、マイクロホンからの信号を使用せずに、加速度センサからの信号を使用するように変更する。   Therefore, in the active vibration noise control device of the embodiment including the active vibration control device (AVC) and the active noise suppression device (ANC), instead of measuring the sound transmitted to the vehicle interior with the microphone, the vibration transmitted to the floor panel is measured. Measured by the acceleration sensor (second sensor 2), the controller 4 changes to use the signal from the acceleration sensor without using the signal from the microphone.

ここで、車室内に伝わる音の測定と比較したフロアパネル6の振動測定の利点は、以下の通りである。   Here, the advantage of the vibration measurement of the floor panel 6 compared with the measurement of the sound transmitted to the vehicle interior is as follows.

1.フロアパネル6上に加速度センサ(第2のセンサ2)を設置することは、各乗員の左右の耳の近くにマイクロホンを設置することに比べて容易である。また、この場合、使用するハーネスの長さも、マイクロホンに比べて加速度センサの方が短くてすむ。   1. Installing the acceleration sensor (second sensor 2) on the floor panel 6 is easier than installing microphones near the left and right ears of each occupant. In this case, the length of the harness to be used is shorter for the acceleration sensor than for the microphone.

2.乗員にとって望ましくない騒音は、主にタイヤ/ホイールからフロアパネルの振動を介して伝わる音であるため、この騒音に対するフロアパネルの振動の寄与率は、車室内に配置されたマイクロホンにより測定された音の寄与率に比べて精度良く求めることができる。   2. Noise that is undesirable for the passenger is mainly the sound transmitted from the tire / wheel through the vibration of the floor panel, so the contribution ratio of the vibration of the floor panel to this noise is the sound measured by the microphone placed in the passenger compartment. Can be obtained with higher accuracy than the contribution ratio.

次に、本発明を能動騒音制御装置(ANC)に適用した例について説明する。   Next, an example in which the present invention is applied to an active noise control device (ANC) will be described.

先ず、図4及び図5を参照して、一般的な能動騒音制御装置(ANC)の構成を実施の形態の比較例として説明する。   First, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, the configuration of a general active noise control device (ANC) will be described as a comparative example of the embodiment.

振動や騒音を低減するコントローラは様々なものがあるが、図4に示すアダプティブフィルタコントローラ4はその中で最も良く使用されているコントローラの一つである。アダプティブフィルタコントローラ4は、オンラインでアダプティブフィルタ7のパラメータを更新することにより所定の目的を達成する。ここでの所定の目的は、車体5に伝わる振動又は騒音を相殺することである。パラメータの更新はアダプティブロー8に従って行われる。   There are various controllers for reducing vibration and noise, but the adaptive filter controller 4 shown in FIG. 4 is one of the most frequently used controllers. The adaptive filter controller 4 achieves a predetermined purpose by updating parameters of the adaptive filter 7 online. The predetermined purpose here is to cancel vibration or noise transmitted to the vehicle body 5. The parameter update is performed according to the adaptive row 8.

アダプティブフィルタコントローラ4は、スピーカ3に対して制御信号を送信するアダプティブフィルタ7と、アダプティブロー8とを備える。アダプティブフィルタ7を使用する能動振動制御装置においては、センサとして、外乱を測定するセンサ(加速度センサ1)と、外乱による振動又は騒音とスピーカ3による制御音とが干渉した結果、車内に伝わる騒音を測定するセンサ(マイクロホン53)の2種類のセンサが必要である。なお、スピーカ3は、車室内に制御音を生成して外乱による振動又は騒音を相殺する。   The adaptive filter controller 4 includes an adaptive filter 7 that transmits a control signal to the speaker 3 and an adaptive low 8. In the active vibration control apparatus using the adaptive filter 7, as a sensor, the noise (acceleration sensor 1) that measures the disturbance and the noise or the noise transmitted through the vehicle as a result of interference between the vibration or noise caused by the disturbance and the control sound from the speaker 3 are detected. Two types of sensors to be measured (microphone 53) are required. Note that the speaker 3 generates a control sound in the vehicle interior to cancel vibration or noise caused by disturbance.

図5に示すように、アダプティブフィルタ7には、外乱Xに関連する信号が転送される。同時に、システム9にも外乱Xが伝わる。なお、システム9は、図4における車体5を含む上位概念である。また、外乱Xに関連する信号は参照信号であり、例えば、図4のセンサ1から転送されてくる。アダプティブフィルタ7は、外乱Xに関連する参照信号x(n)に対して、応答信号y(n)を生成してスピーカ3へ供給する。アダプティブフィルタ7は、アダプティブロー8にしたがってフィルタパラメータを更新することにより、車室内の騒音を消去又は低減することができる。   As shown in FIG. 5, a signal related to the disturbance X is transferred to the adaptive filter 7. At the same time, the disturbance X is also transmitted to the system 9. The system 9 is a superordinate concept including the vehicle body 5 in FIG. Further, the signal related to the disturbance X is a reference signal, and is transferred from, for example, the sensor 1 in FIG. The adaptive filter 7 generates a response signal y (n) for the reference signal x (n) related to the disturbance X and supplies it to the speaker 3. The adaptive filter 7 can eliminate or reduce the noise in the passenger compartment by updating the filter parameters according to the adaptive row 8.

図5に示すように、能動振動制御装置によって制御されるシステム9全体は、例えば転送関数形式(transfer function form)のモデルG(z)により表され、モデルG(z)は更に2つの部分に分けることが出来る。   As shown in FIG. 5, the entire system 9 controlled by the active vibration control device is represented by, for example, a transfer function form model G (z), and the model G (z) is further divided into two parts. Can be divided.

第1の部分は、外乱源Xから車体5又はフロアパネル6上のアクチュエータ(スピーカ)3までの振動の散乱に相当し、例えば転送関数形式のモデルF(z)により特徴付けられる。このモデルF(z)は、タイヤ10a、10bを介して車体5又はフロアパネル6上のスピーカ3まで伝達する外乱による振動を表す。   The first part corresponds to the scattering of vibration from the disturbance source X to the actuator (speaker) 3 on the vehicle body 5 or the floor panel 6 and is characterized by, for example, a transfer function type model F (z). This model F (z) represents vibration due to disturbance transmitted to the vehicle body 5 or the speaker 3 on the floor panel 6 via the tires 10a and 10b.

第2の部分は、スピーカ3からマイクロホン53又は車室内の音響レベルを測定する測定点まで伝達する音波に相当し、例えば転送関数形式のモデルC(z)により特徴付けられる。第2の部分は、スピーカ3での音響生成からマイクロホン53による車内の騒音レベルの測定までの間を表現している。   The second part corresponds to a sound wave transmitted from the speaker 3 to the microphone 53 or a measurement point for measuring the sound level in the passenger compartment, and is characterized by, for example, a transfer function type model C (z). The second part represents the period from the generation of sound by the speaker 3 to the measurement of the noise level in the vehicle by the microphone 53.

実際の振動モデルを正確に測定或いは評価することは一般的に難しい。外乱源Xの数及び配置を正確に知ることが困難だからである。しかし、音響モデルC(z)13を正確に決定することは可能である。スピーカ3の数及び配置を正確に知ることが出来、振動及び音量を測定する加速度センサ1又はマイクロホン53の配置も正確に知ることが出来るからである。   It is generally difficult to accurately measure or evaluate an actual vibration model. This is because it is difficult to accurately know the number and arrangement of the disturbance sources X. However, it is possible to determine the acoustic model C (z) 13 accurately. This is because the number and arrangement of the speakers 3 can be accurately known, and the arrangement of the acceleration sensor 1 or the microphone 53 for measuring vibration and volume can also be accurately known.

アダプティブフィルタコントローラ4の主な利点は、システム9の振動モデルを測定する必要が無いことである。モデルF(z)は、外乱源の信号X(n)と音響レベルに応じた信号e(n)からオンラインで評価される。   The main advantage of the adaptive filter controller 4 is that it is not necessary to measure the vibration model of the system 9. The model F (z) is evaluated online from the signal X (n) of the disturbance source and the signal e (n) corresponding to the sound level.

図5に示すように、制御ループはF(z)A(z)C(z)のループによって特徴付けられる。ここで、F(z)はアダプティブフィルタ7の転送関数を示し、モデルF(z)から転送関数A(z)のスピーカ3へ信号yが転送される。スピーカ3による音は、スピーカ3から乗員の耳までの音響モデルC(z)により表される。音響レベルは転送関数S(z)のマイクロホン53により測定される。   As shown in FIG. 5, the control loop is characterized by a loop of F (z) A (z) C (z). Here, F (z) represents a transfer function of the adaptive filter 7, and the signal y is transferred from the model F (z) to the speaker 3 of the transfer function A (z). The sound from the speaker 3 is represented by an acoustic model C (z) from the speaker 3 to the passenger's ear. The sound level is measured by the microphone 53 of the transfer function S (z).

システムを簡素化するために、スピーカ3とマイクロホン53の力学系、例えば、転送関数A(z)及びS(z)は無視することが出来る。ただし、厳密には騒音制御において考慮に入れることが望ましい。   In order to simplify the system, the dynamic system of the speaker 3 and the microphone 53, for example, the transfer functions A (z) and S (z) can be ignored. However, strictly speaking, it is desirable to take into account noise control.

また、表記を簡単にするために、総ての転送関数は、(6)式に示すようなFIR(finite impulse response)モデルにより表すことが出来る。

Figure 0004765410
In order to simplify the notation, all transfer functions can be expressed by an FIR (finite impulse response) model as shown in equation (6).
Figure 0004765410

音を表す制御ループF(z)A(z)C(z)の出力ycは、実際のシステム9の出力gに加算され(u=g+yc)、所定の周波数帯において零となるように計算される。 The output y c of the control loop F (z) A (z) C (z) representing the sound is added to the output g of the actual system 9 (u = g + y c ) and becomes zero in a predetermined frequency band. Is calculated as follows.

実際には、アダプティブフィルタF(z)のパラメータfφは、出力ycが出力gに干渉して互いに打ち消すように調整される。車室内の音量に相当する信号e(n)は、例えばマイクロホン53により測定される信号である。或いは、車室内の音量に相当する車体5に配置された加速度センサ(Gセンサ)により測定される信号であっても構わない。 In practice, the parameter f φ of the adaptive filter F (z) is adjusted so that the output y c interferes with the output g and cancels each other. The signal e (n) corresponding to the volume in the passenger compartment is a signal measured by the microphone 53, for example. Alternatively, it may be a signal measured by an acceleration sensor (G sensor) disposed in the vehicle body 5 corresponding to the volume in the vehicle interior.

アダプティブフィルタF(z)は、一般的に(7)式に示すようなFIRフィルタによって表される。アダプティブフィルタF(z)のパラメータfφの数をφmとする。変数φは0〜(φm−1)まで変化する。

Figure 0004765410
The adaptive filter F (z) is generally represented by an FIR filter as shown in Equation (7). The number of parameters f phi adaptive filter F (z) and phi m. The variable φ varies from 0 to (φ m −1).
Figure 0004765410

ここで、z-iはZ変換の変数であり、(8)式により表される。(8)式において、h(n)はサンプル信号である。

Figure 0004765410
Here, z −i is a variable of Z conversion, and is expressed by equation (8). In equation (8), h (n) is a sample signal.
Figure 0004765410

よって、アダプティブフィルタF(z)の出力y(n)は(9)式により表される。

Figure 0004765410
Therefore, the output y (n) of the adaptive filter F (z) is expressed by equation (9).
Figure 0004765410

図5の音量を示す信号e(n)は(10)式により表される。

Figure 0004765410
The signal e (n) indicating the sound volume in FIG. 5 is expressed by equation (10).
Figure 0004765410

マイクロホン53のモデルS(z)は、FIRフィルタのみならずIIRフィルタによっても表すことができる。モデルS(z)は、σm個のパラメータを有するFIRフィルタで表される。パラメータfφを計算するアダプティブロー8により最小化される基準値Jは(11)式により定義される。

Figure 0004765410
The model S (z) of the microphone 53 can be expressed not only by the FIR filter but also by the IIR filter. The model S (z) is represented by an FIR filter having σ m parameters. Reference value J to be minimized by the adaptive row 8 to calculate the parameters f phi is defined by equation (11).
Figure 0004765410

パラメータγe及びγyはユーザにより固定される。(12)式に示す基準値Jの微分値が零になった時に基準値Jは最小値へ到達する。

Figure 0004765410
The parameters γ e and γ y are fixed by the user. When the differential value of the reference value J shown in the equation (12) becomes zero, the reference value J reaches the minimum value.
Figure 0004765410

ここで信号r(n-i)は(13)式により定義される。

Figure 0004765410
Here, the signal r (ni) is defined by the equation (13).
Figure 0004765410

アダプティブロー8は、(14)式に従って、アダプティブフィルタF(z)のパラメータfφを(n)から(n+1)へ更新する。ここでnは更新回数を示し、Kはユーザにより固定される。

Figure 0004765410
Adaptive Low 8, (14) in accordance with equation to update the parameter f phi adaptive filter F (z) from (n) to (n + 1). Here, n indicates the number of updates, and K is fixed by the user.
Figure 0004765410

(14)式は、更に(15)式へ書き換えることができる。

Figure 0004765410
Equation (14) can be further rewritten into Equation (15).
Figure 0004765410

(15)式においてパラメータΛ及びΓは、それぞれユーザにより設定され、2Kγe及び2Kγyにそれぞれ等しく、1よりも小さい。パラメータΛは、アダプティブフィルタF(z)の最適値への収束速度を固定するパラメータであり、パラメータΓは、収束安全性を固定するパラメータである。 (15) the parameters Λ and Γ in formula are respectively set by the user, equal respectively to 2Keiganma e and 2Keiganma y, less than 1. The parameter Λ is a parameter for fixing the convergence speed of the adaptive filter F (z) to the optimum value, and the parameter Γ is a parameter for fixing the convergence safety.

一般的に、アダプティブフィルタF(z)のパラメータfφの初期値セットfφ(0)は、単純化及び一般化のために総て零に設定される。単純化とは、初期値セットfφ(0)を貯蓄するための特別なメモリや、初期値セットfφ(0)を計算及び評価する手段を省略することを意味する。一般化とは、車両の状態は車両の種類により異なることを意味し、パラメータfφは、車室内の騒音レベルの最小値に相当するJ(最適値)に対応する最適値へ向かって収束する。 In general, the initial value set f φ (0) of the parameter f φ of the adaptive filter F (z) is set to all zero for simplification and generalization. The simplification means is omitted initial value set f φ (0) and special memory for saving a means for calculating and evaluating the set of initial values f φ (0). Generalization means that the state of the vehicle differs depending on the type of vehicle, and the parameter converges toward an optimum value corresponding to J (optimum value) corresponding to the minimum value of the noise level in the passenger compartment. .

次に、図1乃至図3を参照して、実施の形態に係わる能動騒音制御装置(ANC)を説明する。   Next, the active noise control apparatus (ANC) according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

実施の形態に係わる能動騒音抑制装置においては、図5のマイクロホン53からのエラー信号の代わりに、図2に示すように、騒音演算部12からのエラー信号を用いて能動騒音制御を行う。   In the active noise suppression apparatus according to the embodiment, active noise control is performed using an error signal from the noise calculation unit 12, as shown in FIG. 2, instead of the error signal from the microphone 53 in FIG.

図5のマイクロホン53からのエラー信号の代わりに、騒音演算部12からのエラー信号を用いるのは、ANCの場合だけである。この騒音演算部12へ入力される信号は、車体パネルの複数箇所において測定された加速度αと、スピーカ3へ転送される信号yである。   The error signal from the noise calculation unit 12 is used only in the case of ANC instead of the error signal from the microphone 53 of FIG. The signals input to the noise calculation unit 12 are acceleration α measured at a plurality of locations on the vehicle body panel and a signal y transferred to the speaker 3.

図3に示すように、加速度αは音響システムM(z)に入力される。音響システムM(z)は、加速度αと音圧レベル(SPL)の間の音響システムに相当し、音圧レベル(SPL)は、複数のポイントにおける値を考慮し、オフラインにより計算される。信号yは、スピーカ3及び音響モデルからなる転送関数(A×C)へ入力される。それぞれ演算処理された加速度α及び信号yが混成されて信号eとなり図2のアダプティブロー8へ転送される。よって、信号e(k)は、(16)式により表される。

Figure 0004765410
As shown in FIG. 3, the acceleration α is input to the acoustic system M (z). The acoustic system M (z) corresponds to an acoustic system between the acceleration α and the sound pressure level (SPL), and the sound pressure level (SPL) is calculated off-line in consideration of values at a plurality of points. The signal y is input to the transfer function (A × C) including the speaker 3 and the acoustic model. Each of the acceleration α and the signal y, which have been subjected to arithmetic processing, are mixed to form a signal e and transferred to the adaptive row 8 in FIG. Therefore, the signal e (k) is expressed by equation (16).
Figure 0004765410

なお、図2のアダプティブロー8は、図5と同じ構成を備える。   The adaptive row 8 in FIG. 2 has the same configuration as that in FIG.

次に、図10及び図11を参照して、本発明を能動振動制御装置(AVC)へ適用した場合の例について説明する。   Next, an example where the present invention is applied to an active vibration control apparatus (AVC) will be described with reference to FIGS.

AVCは、アクチュエータ20を用いてフロアパネル6や車体パネルに制御振動を生成して、タイヤ10a、10bからフロアパネル6や車体パネルに伝わる振動と干渉させて、車室内における幾つかの測定点における音圧レベル(SPL)を削減する。通常、アクチュエータ20は、振動が最も大きくなるフロアパネル6や車体パネル上に固定され、フィードバック制御される。よって、振動を測定する1又は複数のセンサ1が必要となる。一般的に、アクチュエータ20とGセンサ1とは対を成してフロアパネル6上に配置される。   The AVC generates the control vibration on the floor panel 6 and the vehicle body panel using the actuator 20 and interferes with the vibration transmitted from the tires 10a and 10b to the floor panel 6 and the vehicle body panel. Reduce the sound pressure level (SPL). Usually, the actuator 20 is fixed on the floor panel 6 or the vehicle body panel where the vibration is greatest, and is feedback controlled. Therefore, one or a plurality of sensors 1 that measure vibration are required. Generally, the actuator 20 and the G sensor 1 are arranged on the floor panel 6 in a pair.

また、AVCでは、車室内の音圧レベルSPLの情報をコントローラ4bへ供給しても構わない。ANCでも説明したように、この場合、車室内に配置されたマイクロホンの代わりに、フロアパネル6のGセンサ2により測定された振動から音圧レベルSPLを演算することができる。   In AVC, information on the sound pressure level SPL in the passenger compartment may be supplied to the controller 4b. As described in the ANC, in this case, the sound pressure level SPL can be calculated from the vibration measured by the G sensor 2 of the floor panel 6 instead of the microphone arranged in the vehicle interior.

AVCの場合、能動振動制御の為のGセンサ(第1のセンサ)1と、音圧レベルSPLを演算するためにフロアパネルの振動を測定するGセンサ(第2のセンサ)2とは異なる機能目的を備える。   In the case of AVC, the G sensor (first sensor) 1 for active vibration control and the G sensor (second sensor) 2 that measures the vibration of the floor panel to calculate the sound pressure level SPL are different functions. Have a purpose.

実施の形態に係わるAVCでは、図10のマイクロホン53が測定する車室内の音圧レベルSPLの代わりに、図11に示す第2のセンサ(Gセンサ)2が測定するフロアパネル6の振動を用いて車室内の音圧レベルSPLを制御する。なお、コントローラ4bとして、ACNと同様にしてアダプティブフィルタとアダプティブローを備えるアダプティブコントローラを使用することできるだけでなく、ゲイン固定コントローラ(fixed gain controller)を使用することができる。ゲイン固定コントローラ4bは、コントローラ4bのゲインを固定した上で、路面11から車輪(タイヤ10a、10b)へ伝達される振動を測定する加速度センサ1からの信号に基づいて、アクチュエータ20を歪ませることでフロアパネル6に歪みを生成することにより、車体5に制御振動を生成して外乱による振動又は騒音を相殺する。   In the AVC according to the embodiment, the vibration of the floor panel 6 measured by the second sensor (G sensor) 2 shown in FIG. 11 is used instead of the sound pressure level SPL in the vehicle compartment measured by the microphone 53 of FIG. To control the sound pressure level SPL in the passenger compartment. As the controller 4b, not only an adaptive controller including an adaptive filter and an adaptive low can be used in the same manner as ACN, but also a fixed gain controller can be used. The gain fixing controller 4b fixes the gain of the controller 4b and distorts the actuator 20 based on a signal from the acceleration sensor 1 that measures vibration transmitted from the road surface 11 to the wheels (tires 10a and 10b). Thus, by generating distortion in the floor panel 6, control vibration is generated in the vehicle body 5 to cancel vibration or noise due to disturbance.

アクチュエータ20と振動の間を示すシステムは、様々なモデルで表すことができるが、ここでは(17)式に示すような状態空間モデル(state space model)を用いる。

Figure 0004765410
The system showing between the actuator 20 and the vibration can be expressed by various models. Here, a state space model as shown in the equation (17) is used.
Figure 0004765410

ここで、u(k)はアクチュエータ20へ送信される信号を示し、α(k)はフロアパネル上の特定の位置における振動を示し、A、B、C及びDは、当該システムを考慮したシステムの行列である。制御信号u(k)は、(18)式により表すことができる。ここで、Kは例えば、H2又はH制御方法によって求めることができる。

Figure 0004765410
Here, u (k) indicates a signal transmitted to the actuator 20, α (k) indicates vibration at a specific position on the floor panel, and A, B, C, and D are systems in consideration of the system. Is a matrix. The control signal u (k) can be expressed by equation (18). Here, K can be obtained by, for example, the H 2 or H control method.
Figure 0004765410

図10のマイクロホン53を用いる代わりに、図11のように、第2のセンサとして、Gセンサ2を用いる場合、(17)式は、(19)式に変更される。そして、出力y(k)は(20)式により表される。

Figure 0004765410
Figure 0004765410
When the G sensor 2 is used as the second sensor as shown in FIG. 11 instead of using the microphone 53 of FIG. 10, the expression (17) is changed to the expression (19). The output y (k) is expressed by equation (20).
Figure 0004765410
Figure 0004765410

ここで、(20)式におけるnは振動制御に使用されるセンサの数を示し、mは音圧レベルの測定点の数を示す。実際には、SPLiは、マイクロホンにより測定されるのではなく、ANCにおける騒音演算部12によって第2のセンサ2が測定した振動とコントローラ4bからの信号に基づいて演算される。 Here, n in the equation (20) indicates the number of sensors used for vibration control, and m indicates the number of sound pressure level measurement points. Actually, SPL i is not measured by the microphone, but is calculated based on the vibration measured by the second sensor 2 by the noise calculation unit 12 in the ANC and the signal from the controller 4b.

(18)式は、(21)式に変更される。

Figure 0004765410
Expression (18) is changed to Expression (21).
Figure 0004765410

[センサの配置及び数の最適化]
前述したように、フロアパネルの振動と車室内の乗員の耳の位置に伝わる騒音との間には密接な関係が存在する。即ち、両者の整合率は非常に大きい。したがって、フロアパネルの振動を測定することにより路面からの騒音を効率的に評価できることが予測される。
[Optimization of sensor placement and number]
As described above, there is a close relationship between the vibration of the floor panel and the noise transmitted to the position of the passenger's ear in the passenger compartment. That is, the matching rate of both is very large. Therefore, it is predicted that the noise from the road surface can be efficiently evaluated by measuring the vibration of the floor panel.

理論上、路面からの騒音を効率的に評価するためには、フロアパネル全体の振動を測定することが最も望ましい。しかし実際には不可能であり、システムの信頼性とコストを考慮して可能なだけGセンサの数を少なくすることが望ましい。これより、以下の2つの事項が要求される。   Theoretically, in order to efficiently evaluate the noise from the road surface, it is most desirable to measure the vibration of the entire floor panel. However, it is impossible in practice, and it is desirable to reduce the number of G sensors as much as possible in consideration of the reliability and cost of the system. Thus, the following two items are required.

1.最も少ないセンサの数の決定
2.フロアパネル上でのセンサの最適な配置の決定
これらの事項においては次の幾つかの基準が求められる。1つ目は、音圧レベルSPLの配置、つまり、乗員の耳の位置及び乗員の数である。2つ目は、車両の速度である。
1. 1. Determine the number of sensors that are least Determining the optimal placement of sensors on the floor panel In these matters, several criteria are required: The first is the arrangement of the sound pressure level SPL, that is, the position of the passenger's ears and the number of passengers. The second is the speed of the vehicle.

センサの数は、例えばPCA(principal component analysis)を用いて求められる。PCAでは、“重量”の重いセンサの数を決定し、“重量”の軽いセンサは無視している。   The number of sensors is obtained using, for example, PCA (principal component analysis). PCA determines the number of sensors that are “heavy” and ignores those that are “heavy”.

具体的には、フロアパネル上に均等間隔で配列された複数のセンサを用いて振動を測定する実験を行う。次に、PCA処理を行う。PCA処理では、各ωの値について(2)式のSxx(ω)の値を計算する。(22)式において、行列Λは、フロアパネル上のN個のGセンサにより測定されたN個の信号の単数λiを含む。

Figure 0004765410
Specifically, an experiment is performed in which vibration is measured using a plurality of sensors arranged at equal intervals on the floor panel. Next, PCA processing is performed. In the PCA process, the value of S xx (ω) in equation (2) is calculated for each value of ω. In equation (22), the matrix Λ includes a singular λ i of N signals measured by N G sensors on the floor panel.
Figure 0004765410

正の値であるN個の単数λiの大小関係を (23)式に示す。

Figure 0004765410
The magnitude relationship of N singular λi, which are positive values, is shown in equation (23).
Figure 0004765410

理論的には、単数λの数が厳密に0以上である場合、当該単数λの数が必要なセンサの数となる。しかし、実際には、単数λは0前後までゆっくりと減衰してしまう。したがって、単数λの数が十分に小さくなったと思われる所定の閾値を設定する。これにより、閾値以下での単数λの数は無視できる。波動ωに従って単数λが変化すると同様に、波動ωに従って上記の閾値も変化する。   Theoretically, when the number of singular λ is strictly 0 or more, the number of singular λ is the number of required sensors. However, in practice, the singular λ is slowly attenuated to around zero. Therefore, a predetermined threshold value that is considered to be sufficiently small in the number of singular λ is set. Thereby, the number of singular λ below the threshold can be ignored. Similarly to the change of the single λ according to the wave ω, the threshold value also changes according to the wave ω.

波動ωに従った閾値の変化を避けるため、(24)式に示す減衰率ηi(ω)を導入する。

Figure 0004765410
In order to avoid the change of the threshold according to the wave ω, the attenuation rate η i (ω) shown in the equation (24) is introduced.
Figure 0004765410

減衰率ηi(ω)は、波動ωにおける最も大きい単数λ1と比較した単数λの減衰率[dB]である。換言すれば、最も大きな単数λを参照値(η1(ω)=0)として設定し、その他の単数λの減衰率を計算する。減衰率ηi(ω)のメリットは、閾値を総ての波動ωについて一定にすることができる点である。 The attenuation rate η i (ω) is the attenuation rate [dB] of the single λ compared to the largest single λ 1 in the wave ω. In other words, the largest single λ is set as a reference value (η 1 (ω) = 0), and the attenuation rate of the other single λ is calculated. The merit of the attenuation rate η i (ω) is that the threshold value can be made constant for all the waves ω.

減衰率ηi(ω)により、センサの数は、閾値よりも大きい単数λの数と等しくなる。ここで閾値は、例えば、−40dBに設定することができる。 Due to the attenuation factor η i (ω), the number of sensors is equal to the number of singular λ greater than the threshold. Here, the threshold value can be set to −40 dB, for example.

図12はフロアパネル上に配置された16個のセンサにより測定された振動の減衰率の周波数依存性を示す。閾値を−40dBに設定した場合、100〜600Hzにおいて必要なセンサの数は8個である。閾値は、制御システムの全コスト及び制御の理論上の精度(騒音制御評価)により決定される。制御システムの全コストから、センサの最大数が見積もられる。一般的なANCの場合、理論上の騒音除去達成値γ[dB]は(25)式により求められる。

Figure 0004765410
FIG. 12 shows the frequency dependence of the vibration damping rate measured by 16 sensors arranged on the floor panel. When the threshold is set to −40 dB, the number of necessary sensors is 100 to 600 Hz. The threshold is determined by the total cost of the control system and the theoretical accuracy of the control (noise control assessment). From the total cost of the control system, the maximum number of sensors can be estimated. In the case of a general ANC, the theoretical noise removal achievement value γ [dB] is obtained by the equation (25).
Figure 0004765410

ここで、ベクトルxは、フロアパネル上の測定点における加速度からなり、ベクトルyは車室内の所定の位置における音圧レベルSPLを示す。   Here, the vector x includes acceleration at a measurement point on the floor panel, and the vector y indicates a sound pressure level SPL at a predetermined position in the passenger compartment.

次に、上述した最少数のGセンサをどのようなフロアパネル上の位置に配置することが望ましいか、つまり、Gセンサの最適配置の決定について説明する。なお、上述したPCAにおいてセンサの最少数がp個であると算出された場合について説明する。   Next, the floor panel position on which the above-mentioned minimum number of G sensors are desirably arranged, that is, determination of the optimum arrangement of G sensors will be described. A case will be described where the minimum number of sensors is calculated to be p in the above-described PCA.

本実施の形態では、フロアパネルを区切る複数の領域に均等にp個のGセンサを分布させる。複数の領域は、高い剛性を備える強固な構造により区切られる。例えば、図9に示したメンバ18a〜18d、19a〜19dにより区切られた領域がこれに相当する。図9では、縦横それぞれ4本のメンバによりフロアパネル6を区切っているが、図13に示すように、トンネル23と、タンクギャップ24の2つの強固な構造物によりフロアパネル6を4つの領域A〜Dに区切ることも可能である。トンネル23は、フロアパネル6の中央を車両の進行方向に平行に配置された構造体である。タンクギャップ24は、車両の進行方向に垂直に配置された、燃料タンクと車室内とを切り離す構造体である。p個のセンサは、これらの領域A〜Dについて均等に分布するように配置される。   In the present embodiment, p G sensors are evenly distributed in a plurality of regions dividing the floor panel. The plurality of regions are separated by a strong structure having high rigidity. For example, an area delimited by members 18a to 18d and 19a to 19d shown in FIG. 9 corresponds to this. In FIG. 9, the floor panel 6 is divided by four members in each of the vertical and horizontal directions. However, as shown in FIG. 13, the floor panel 6 is divided into four regions A by two strong structures of the tunnel 23 and the tank gap 24. It is also possible to divide into ~ D. The tunnel 23 is a structure in which the center of the floor panel 6 is arranged in parallel with the traveling direction of the vehicle. The tank gap 24 is a structure that is disposed perpendicular to the traveling direction of the vehicle and separates the fuel tank and the vehicle interior. The p sensors are arranged so as to be evenly distributed in these regions A to D.

図14乃至17を参照して、一般的にコンパクトカーと呼ばれる種類の車両に対して発明者らが行ったシミュレーションを説明する。ここでは、PCAにより8個のGセンサが第2のセンサ2として必要である場合について説明する。   With reference to FIGS. 14 to 17, a simulation performed by the inventors on a type of vehicle generally called a compact car will be described. Here, a case where eight G sensors are necessary as the second sensor 2 by PCA will be described.

図14及び図15に示すように、フロアパネル6全体の複数の箇所において振動を測定し、運転者の右耳の位置と、後部右座席の乗員の右耳の位置の2箇所にマイクロホン53a、53bを配置して音圧レベルを測定した。図14では、タンクギャップ24よりも後方、つまりタンクパネル16又はスペアタイヤパネル17上に総てのGセンサ2a〜2hを配置した場合を示し、図15では、トンネル23及びタンクギャップ24により区切られた4つの領域A〜Dにそれぞれ2つづつのGセンサ2i〜2pが配置された場合を示す。   As shown in FIGS. 14 and 15, vibrations are measured at a plurality of locations on the entire floor panel 6, and microphones 53 a are arranged at two locations, the right ear position of the driver and the right ear position of the occupant in the rear right seat. The sound pressure level was measured by placing 53b. FIG. 14 shows a case where all the G sensors 2a to 2h are arranged behind the tank gap 24, that is, on the tank panel 16 or the spare tire panel 17, and in FIG. A case where two G sensors 2i to 2p are arranged in each of the four regions A to D is shown.

マイクロホン53a、53bにより測定された音圧レベルに対する8個のGセンサにより測定された振動の整合率Cxyを図16及び図17に示す。図16は、運転者の右耳の位置に配置されたマイクロホン53bによる音圧レベルに対する振動の整合率を示し、図17は、後部座席の乗員の右耳の位置に配置されたマイクロホン53aによる音圧レベルに対する振動の整合率を示す。また、図16及び図17における点線は、図14に示すGセンサの配置の場合を示し、実線は、図15に示すGセンサの配置の場合を示す。 FIG. 16 and FIG. 17 show the vibration matching ratio Cxy measured by the eight G sensors with respect to the sound pressure level measured by the microphones 53a and 53b. FIG. 16 shows the matching ratio of vibration to the sound pressure level by the microphone 53b arranged at the right ear position of the driver, and FIG. 17 shows the microphone 53a arranged at the right ear position of the occupant in the rear right seat. The matching ratio of vibration to sound pressure level is shown. Also, the dotted lines in FIGS. 16 and 17 indicate the case of the G sensor arrangement shown in FIG. 14, and the solid line indicates the case of the G sensor arrangement shown in FIG.

図16に示すように、騒音の周波数帯(100〜600Hz)における整合率Cxyは、図14の示す配置よりも図15に示す配置の方が大きくなった。しかし、図17に示すように、後部座席での整合率Cxyには、それほど大きな違いはみられなかった。タンクパネル上のGセンサの数が図14の配置に比べて図15の配置の方が少なくなっているにも係わらず、整合率はほとんど変化していない(減少していない)。これから、図15に示す配置が図14に示す配置に比べて効率的な配置であるといえる。このような作業を繰り返すことにより、Gセンサの配置の最適化を実施することができる。 As shown in FIG. 16, the matching rate C xy in the noise frequency band (100 to 600 Hz) is larger in the arrangement shown in FIG. 15 than in the arrangement shown in FIG. However, as shown in FIG. 17, there was no significant difference in the matching rate C xy at the rear seat. Although the number of G sensors on the tank panel is smaller in the arrangement in FIG. 15 than in the arrangement in FIG. 14, the matching rate is hardly changed (not decreased). From this, it can be said that the arrangement shown in FIG. 15 is more efficient than the arrangement shown in FIG. By repeating such operations, it is possible to optimize the arrangement of the G sensor.

図13に示したように、車体のフロアパネル6上にはトンネル23やタンクギャップ24等の剛性が他のフロアパネル6部分に比べて高い部分が存在する。そして、フロアパネル6を伝わる振動は、簡単にはトンネル23やタンクギャップ24を跨いで隣の領域A〜Dへ伝わらない。したがって、振動が容易に伝達する領域を定義することができる。   As shown in FIG. 13, on the floor panel 6 of the vehicle body, there are portions where the rigidity of the tunnel 23, the tank gap 24, etc. is higher than that of other floor panel 6 portions. The vibration transmitted through the floor panel 6 is not easily transmitted to the adjacent areas A to D across the tunnel 23 and the tank gap 24. Therefore, it is possible to define a region where vibration is easily transmitted.

この振動が容易に伝達する領域を定義することは、1または複数のGセンサ(第2のセンサ2)の配置を決定することを目的としている。1つまたは2以上のGセンサを各領域A〜Dに配置した場合、ホイールからの振動のほとんどをGセンサにより捕らえることができる。   The purpose of defining a region where vibration is easily transmitted is to determine the arrangement of one or more G sensors (second sensors 2). When one or more G sensors are arranged in each of the areas A to D, most of the vibration from the wheel can be captured by the G sensor.

隣接する2つのGセンサの間の整合率により、振動が容易に伝達する領域を定義することができる。フロアパネル6面内において水平方向または垂直方向で当該整合率が極小値を取る時、その極小値にフロアパネル6の高い剛性部分が存在することを意味する。なぜなら、整合率が極小値を取る部分では、トンネル23やタンクギャップ24等の高い剛性部分によって、振動が伝達し難くなるからである。   The region where vibration is easily transmitted can be defined by the matching ratio between two adjacent G sensors. When the matching ratio takes a minimum value in the horizontal direction or the vertical direction within the surface of the floor panel 6, it means that a highly rigid portion of the floor panel 6 exists at the minimum value. This is because vibration is difficult to be transmitted by a highly rigid portion such as the tunnel 23 or the tank gap 24 in a portion where the matching ratio takes a minimum value.

図18に示すように、フロアパネル6上の複数の測定点60A〜60HにGセンサを配置して各Gセンサでフロアパネル6の振動を測定した。そして、隣接するGセンサ間の測定値の相互関係をコンパクトカー上で実験により求めた。図19には、車両の進行方向に垂直な方向の、Gセンサ60Fと60G間、Gセンサ60Gと60C間、Gセンサ60Cと60H間の測定値の相互関係をプロットした。図20には、車両の進行方向に平行な方向の、Gセンサ60Aと60B間、Gセンサ60Bと60C間、Gセンサ60Cと60D間、Gセンサ60Dと60E間の測定値の相互関係をプロットした。Gセンサ60Gと60C間にはトンネル23が配置され、Gセンサ60Cと60D間にはタンクギャップ24が配置されている。したがって、Gセンサ60Gと60C間及びGセンサ60Cと60D間の測定値の相互関係は、その周囲の相互関係に比べて小さくなり、極小値を取っている。したがって、逆にこれらの測定値の結果から、Gセンサ60Gと60C間及びGセンサ60Cと60D間に、フロアパネル6全体の剛性値の平均値よりも大きい剛性値を有するトンネル23やタンクギャップ24等が配置されることを推測することができる。このようなGセンサ間の測定値の相互関係を、フロアパネル6全体について行うことにより、フロアパネル6を複数の領域に区切るトンネル23やタンクギャップ24の配置を推測することができる。   As shown in FIG. 18, G sensors are arranged at a plurality of measurement points 60 </ b> A to 60 </ b> H on the floor panel 6, and the vibration of the floor panel 6 is measured by each G sensor. And the correlation of the measured value between adjacent G sensors was calculated | required by experiment on the compact car. FIG. 19 plots the interrelationship of measured values between the G sensors 60F and 60G, between the G sensors 60G and 60C, and between the G sensors 60C and 60H in a direction perpendicular to the traveling direction of the vehicle. FIG. 20 plots the interrelationship of measured values between the G sensors 60A and 60B, between the G sensors 60B and 60C, between the G sensors 60C and 60D, and between the G sensors 60D and 60E in a direction parallel to the traveling direction of the vehicle. did. A tunnel 23 is disposed between the G sensors 60G and 60C, and a tank gap 24 is disposed between the G sensors 60C and 60D. Therefore, the mutual relationship between the measured values between the G sensors 60G and 60C and between the G sensors 60C and 60D is smaller than the surrounding mutual relationship, and takes a minimum value. Therefore, conversely, from the results of these measured values, the tunnel 23 and the tank gap 24 between the G sensors 60G and 60C and between the G sensors 60C and 60D have a stiffness value larger than the average stiffness value of the entire floor panel 6. Etc. can be inferred. By performing the correlation of the measured values between the G sensors for the entire floor panel 6, it is possible to estimate the arrangement of the tunnel 23 and the tank gap 24 that divide the floor panel 6 into a plurality of regions.

このように、フロアパネル6上に定義される複数の測定点のうち、隣接する測定点間におけるフロアパネル6の振動の整合率(Gセンサの測定値の相互関係)が、当該隣接する測定点の周囲における整合率よりも小さくなる隣接する測定点の中間点を繋げることによりフロアパネル6を複数の領域に区切ることができる。そして、複数のGセンサを各領域にそれぞれ配置する。これらの各領域にGセンサを配置することで、能動振動制御装置や能動騒音制御装置の制御精度が向上する。   Thus, among the plurality of measurement points defined on the floor panel 6, the vibration matching rate of the floor panel 6 between the adjacent measurement points (correlation between the measured values of the G sensor) is the adjacent measurement point. The floor panel 6 can be divided into a plurality of regions by connecting the midpoints of adjacent measurement points that are smaller than the matching rate in the surrounding area. A plurality of G sensors are arranged in each region. By arranging the G sensor in each of these areas, the control accuracy of the active vibration control device and the active noise control device is improved.

[効果]
以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、車体のフロアパネル上に配置された、車体の振動を測定するセンサ(第2のセンサ2)と、センサが測定する車体の振動に基づいて車体の振動による車室内の騒音を演算する騒音演算部12と、車体に制御振動或いは車室内に制御音を生成する能動部(スピーカ3)と、騒音演算部12が演算する車室内の騒音に応じて能動部3を制御することにより車体の振動による騒音を低減するコントローラ4とを備え、センサ2は、当該センサ2が測定する車体の振動と騒音との整合率が最も強くなるフロアパネル6の部分に配置されている能動振動騒音制御装置を実現することができる。これにより、センサを最適な箇所に配置することができるため、振動/騒音の低減性能を高く保ちながらセンサの数を減らしてセンサのコストを削減することができる<請求項1の効果>。
[effect]
As described above, according to the embodiment of the present invention, the sensor (second sensor 2) for measuring the vibration of the vehicle body arranged on the floor panel of the vehicle body and the vibration of the vehicle body measured by the sensor are used. Based on the noise calculation unit 12 that calculates the vehicle interior noise due to the vibration of the vehicle body, the active unit (speaker 3) that generates the control vibration in the vehicle body or the control sound in the vehicle interior, and the vehicle interior calculated by the noise calculation unit 12 A controller 4 that reduces noise caused by vibration of the vehicle body by controlling the active unit 3 according to noise, and the sensor 2 is a floor on which the matching rate between the vibration and noise of the vehicle body measured by the sensor 2 is the strongest. An active vibration noise control device arranged in the panel 6 can be realized. As a result, the sensor can be arranged at an optimal location, so that the number of sensors can be reduced and the cost of the sensor can be reduced while maintaining high vibration / noise reduction performance.

フロアパネル6は、剛性値がフロアパネル6全体の剛性値の平均値よりも大きいメンバ18、19によって複数の領域に区切られ、複数のセンサ2が各領域にそれぞれ配置されている。これにより、センサによる振動の測定値と車室内での騒音の音圧レベルとの整合率を高めることができる。よって、振動/騒音の低減性能を向上させることができる<請求項2の効果>。   The floor panel 6 is divided into a plurality of regions by members 18 and 19 having a rigidity value larger than the average value of the rigidity values of the entire floor panel 6, and a plurality of sensors 2 are arranged in each region. Thereby, the matching rate between the measured value of vibration by the sensor and the sound pressure level of noise in the passenger compartment can be increased. Therefore, the vibration / noise reduction performance can be improved.

フロアパネル6は、図18に示したように、フロアパネル6上に定義される複数の測定点のうち、隣接する測定点間におけるフロアパネル6の振動の整合率が、隣接する測定点の周囲における整合率よりも小さくなる隣接する測定点の中間点を繋げることにより複数の領域に区切られている。そして、複数のセンサが各領域にそれぞれ配置されている。これにより、複数のセンサの配置を最適化することができ、上記の整合率を高め、振動/騒音の低減性能を向上させることができる<請求項3の効果>。   As shown in FIG. 18, the floor panel 6 has a vibration matching rate between adjacent measurement points among a plurality of measurement points defined on the floor panel 6. Are divided into a plurality of regions by connecting intermediate points of adjacent measurement points that are smaller than the matching rate. A plurality of sensors are arranged in each region. Thereby, arrangement | positioning of a some sensor can be optimized, said matching rate can be improved, and the reduction performance of a vibration / noise can be improved <the effect of Claim 3>.

フロアパネル6は乗車定員と同じ数の領域に区切られていても構わない。この場合であっても、複数のセンサを各領域にそれぞれ配置することにより、複数のセンサの配置を最適化することができ、上記の整合率を高め、振動/騒音の低減性能を向上させることができる<請求項4の効果>。   The floor panel 6 may be divided into the same number of regions as the number of passengers. Even in this case, by arranging a plurality of sensors in each region, the arrangement of the plurality of sensors can be optimized, the matching rate is increased, and the vibration / noise reduction performance is improved. <Effects of claim 4>

上記のように、本発明は、1つの実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。即ち、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。   As described above, the present invention has been described according to one embodiment. However, it should not be understood that the description and the drawings, which form a part of this disclosure, limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art. That is, it should be understood that the present invention includes various embodiments not described herein. Therefore, the present invention is limited only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from this disclosure.

実施の形態に係わる能動騒音抑制装置(ANC)の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the active noise suppression apparatus (ANC) concerning embodiment. 図1の能動騒音抑制装置における信号伝達の様子を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the mode of signal transmission in the active noise suppression apparatus of FIG. 図2の騒音演算部の詳細な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detailed structure of the noise calculating part of FIG. アダプティブフィルタコントローラを用いた一般的な能動騒音制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the general active noise control apparatus using an adaptive filter controller. 図4の能動騒音制御装置における信号伝達の様子を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the mode of signal transmission in the active noise control apparatus of FIG. 図6(a)は複数の入力信号とその出力信号との関係を示すブロック図であり、図6(b)はその出力信号に占める各入力信号の割合(これが整合率に相当する)を示すグラフであり、図6(c)は図6(a)の信号伝達を車両に適用した場合の様子を示す模式図である。FIG. 6A is a block diagram showing the relationship between a plurality of input signals and their output signals, and FIG. 6B shows the ratio of each input signal to the output signals (this corresponds to the matching rate). FIG. 6C is a schematic diagram showing a state in which the signal transmission of FIG. 6A is applied to a vehicle. 運転者の右耳位置での車室内騒音とフロアパネルの振動との整合率の周波数依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency dependence of the matching rate of the vehicle interior noise in a driver | operator's right ear position, and the vibration of a floor panel. 図8(a)は図1の振動抑制装置が搭載される車両を示す断面図であり、図8(b)は図8(a)の車両のフロアパネル部分を示す平面図である。FIG. 8A is a cross-sectional view showing a vehicle on which the vibration suppressing device of FIG. 1 is mounted, and FIG. 8B is a plan view showing a floor panel portion of the vehicle of FIG. 図8(b)のフロアパネル上に配置されたメンバを示す平面図である。It is a top view which shows the member arrange | positioned on the floor panel of FIG.8 (b). 一般的な能動振動抑制装置(AVC)の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a general active vibration suppression apparatus (AVC). 実施の形態に係わる能動振動抑制装置(AVC)の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the active vibration suppression apparatus (AVC) concerning embodiment. フロアパネル上に配置された16個のセンサにより測定された振動の減衰率の周波数依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency dependence of the damping factor of the vibration measured by 16 sensors arrange | positioned on a floor panel. トンネル及びタンクギャップにより区切られたフロアパネルを示す平面図である。It is a top view which shows the floor panel divided | segmented by the tunnel and the tank gap. フロアパネルの振動を測定するGセンサの位置と、マイクロホンの位置を示す平面図であり、タンクギャップよりも後方に総てのGセンサを配置した場合を示す。It is a top view which shows the position of the G sensor which measures the vibration of a floor panel, and the position of a microphone, and shows the case where all the G sensors are arrange | positioned behind a tank gap. フロアパネルの振動を測定するGセンサの位置と、マイクロホンの位置を示す平面図であり、4つの領域A〜Dにそれぞれ2つづつのGセンサを配置した場合を示す。It is a top view which shows the position of G sensor which measures the vibration of a floor panel, and the position of a microphone, and shows the case where two G sensors are each arrange | positioned in four area | regions AD. マイクロホンにより測定された音圧レベルに対する8個のGセンサにより測定された振動の整合率Cxyを示すグラフであり、マイクロホンが運転者の右耳の位置に配置されている場合を示す。It is a graph which shows the matching rate Cxy of the vibration measured by eight G sensors with respect to the sound pressure level measured by the microphone, and shows the case where the microphone is arranged at the position of the driver's right ear. マイクロホンにより測定された音圧レベルに対する8個のGセンサにより測定された振動の整合率Cxyを示すグラフであり、マイクロホンが後部に技座席の乗員の右耳の位置に配置されている場合を示す。It is a graph which shows the matching rate Cxy of the vibration measured by eight G sensors with respect to the sound pressure level measured by the microphone, and the case where the microphone is arranged at the position of the right ear of the occupant of the technical seat at the rear. Show. フロアパネル上に配置したGセンサの位置を示す平面図である。It is a top view which shows the position of G sensor arrange | positioned on a floor panel. 車両の進行方向に垂直な方向に隣接する図18のGセンサ間の測定値の相互関係をプロットしたグラフである。It is the graph which plotted the correlation of the measured value between G sensors of FIG. 18 adjacent to the direction perpendicular | vertical to the advancing direction of a vehicle. 車両の進行方向に平行な方向に隣接する図18のGセンサ間の測定値の相互関係をプロットしたグラフである。It is the graph which plotted the correlation of the measured value between G sensors of FIG. 18 adjacent to the direction parallel to the advancing direction of a vehicle.

符号の説明Explanation of symbols

1…加速度センサ(第1のセンサ)
2…加速度センサ(第2のセンサ)
3…スピーカ(能動部)
4、4b…コントローラ
5…車体
6…フロアパネル
7…アダプティブフィルタ
8…アダプティブロー
9…システム
10a〜10d…タイヤ
11…路面
12…騒音演算部
15…キャビンパネル
16…タンクパネル
17…スペアタイヤパネル
18a〜18d…縦メンバ
19a〜19d…横メンバ
20…アクチュエータ
23…トンネル
24…タンクギャップ
53a、53b…マイクロホン
60A〜60H…測定点
1 Acceleration sensor (first sensor)
2 ... Acceleration sensor (second sensor)
3 ... Speaker (active part)
4, 4b ... Controller 5 ... Car body 6 ... Floor panel 7 ... Adaptive filter 8 ... Adaptive low 9 ... System 10a to 10d ... Tire 11 ... Road surface 12 ... Noise calculator 15 ... Cabin panel 16 ... Tank panel 17 ... Spare tire panel 18a -18d ... Vertical members 19a-19d ... Horizontal members 20 ... Actuators 23 ... Tunnel 24 ... Tank gaps 53a, 53b ... Microphones 60A-60H ... Measurement points

Claims (3)

車体のフロアパネル上に配置された、前記車体の振動を測定する複数のセンサと、
前記センサが測定する前記車体の振動に基づいて、前記車体の振動による車室内の騒音を演算する騒音演算部と、
前記車体に制御振動或いは車室内に制御音を生成する能動部と、
前記騒音演算部が演算する前記車室内の騒音に応じて前記能動部を制御することにより、前記車体の振動による前記騒音を低減するコントローラとを備え、
前記フロアパネルは、剛性値が前記フロアパネル全体の剛性値の平均値よりも大きいメンバによって複数の領域に区切られ、
前記複数のセンサは、前記メンバによって区切られた各領域にそれぞれ配置されていることを特徴とする能動振動騒音制御装置。
A plurality of sensors disposed on a floor panel of the vehicle body for measuring vibrations of the vehicle body;
Based on the vibration of the vehicle body measured by the sensor, a noise calculation unit that calculates noise in the vehicle interior due to the vibration of the vehicle body;
An active part for generating control vibration in the vehicle body or control sound in the vehicle interior;
A controller for reducing the noise due to vibration of the vehicle body by controlling the active unit according to the noise in the vehicle cabin calculated by the noise calculation unit;
The floor panel is divided into a plurality of regions by members whose rigidity value is larger than an average value of rigidity values of the entire floor panel,
The active vibration and noise control device according to claim 1, wherein the plurality of sensors are respectively disposed in respective regions separated by the member .
前記フロアパネルは、前記フロアパネル上に定義される複数の測定点のうち、隣接する測定点間におけるフロアパネルの振動の整合率が、当該隣接する測定点の周囲における前記整合率よりも小さくなる前記隣接する測定点の中間点を繋げることにより前記複数の領域に区切られることを特徴とする請求項1記載の能動振動騒音制御装置。 The floor panel has a matching rate of vibration of the floor panel between adjacent measurement points among a plurality of measurement points defined on the floor panel, which is smaller than the matching rate around the adjacent measurement points. active vibration noise control apparatus according to claim 1, wherein the partitioned into the plurality of areas by connecting the middle point of the measurement points the adjacent. 前記フロアパネルは乗車定員と同じ数の領域に区切られていることを特徴とする請求項1又は2記載の能動振動騒音制御装置。 The active vibration noise control device according to claim 1 or 2, wherein the floor panel is divided into the same number of regions as the number of passengers.
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